Английското име за ултра високо молекулно тегло полиетилен е "ултра високомолекулно тегло полиетилен". Това е най -превъзходният тип полиетилен, наличен и може да се прилага в сурова работна среда и за различни цели. Той има много добра приложимост при много трудни условия на кандидатстване.
Ултра-високо молекулно тегло е отличителна черта на този полимер, с молекулно тегло, вариращо от 3 до 6 милиона, докато полиетиленовата смола с висока плътност има само 300, 000 до 500, 000. Тази разлика гарантира, че полиетиленът с ултра високо молекулно тегло има достатъчна якост за постигане на устойчивост на износване и устойчивост на въздействие, които други по-ниски полимерни продукти не могат да притежават. Ултра-високото молекулно тегло на ултра високо молекулно тегло полиетилен означава, че той не се стопи и тече като течност и по този начин методът на обработка се получава от технологията на праховия метал. Традиционните пластмасови техники за обработка, като леене на инжектиране, формоване на удари и термореактивиране, не могат да бъдат приложени към полиетилен с ултра високо молекулно тегло. Екструзионното формоване е най -често срещаната техника за обработка, прилагана за този тип смола, а продуктите, произведени по този начин, имат по -голяма здравина.
Въведение на функциите
Изключително високото молекулно тегло на UHMWPE го дава с отлична ефективност при употреба. Освен това, това е термопластична инженерна пластмаса с умерена цена и превъзходна производителност. Той почти комбинира предимствата на различни пластмаси. Той има изчерпателни свойства като устойчивост на износване, устойчивост на въздействие, самообледняване, устойчивост на корозия, абсорбция на енергия чрез въздействие, нискотемпературна устойчивост, хигиена и нетоксичност, нелепиност, неводна абсорбция и ниска плътност, които са непостоянни за обикновената полиетилен и други инженерни пластмаси. Всъщност понастоящем няма единичен полимерен материал, който да притежава толкова много отлични свойства.
Устойчивост на износване
Устойчивостта на износване на UHMWPE се нарежда на първо място сред пластмасите и надминава тази на определени метали. Фигура 1 показва сравнението на устойчивостта на износване между UHMWPE и други материали. Както се вижда от фигура 1, в сравнение с други инженерни пластмаси, индексът на абразия на хоросана на UHMWPE е само 1\/5 от този на PA66 и 1\/10 от този на HEPE и PVC. В сравнение с металите, тя е 1\/7 въглеродна стомана и 1\/27 месинг. Такава устойчивост на износване затруднява тестването на степента на устойчивост на износване чрез общия метод на тест за пластмасово износване. Следователно, тестовото устройство за износване на каша е специално проектирано. Устойчивостта на износване на UHMWPE е пряко пропорционална на молекулното му тегло. Колкото по -голямо е молекулното тегло, толкова по -добре е устойчивостта на износване.
Устойчивост на въздействие
Силата на удара на UHMWPE се нарежда сред най -добрите във всички инженерни пластмаси. Фигура 2 показва сравнението на силата на удара на UHMWPE с други инженерни пластмаси. От фигура 2 може да се види, че силата на удара на UHMWPE е приблизително два пъти по-голяма от тази на устойчивата на удар PC, пет пъти по-голяма от тази на ABS и повече от десет пъти по-високи от POM и PBTP. Неговата устойчивост на въздействие е толкова висока, че е трудно да се прекъсне и да се провали, като се използват обичайните методи за изпитване на въздействие. Силата на въздействието му се увеличава с увеличаването на молекулното тегло, достига максималната стойност, когато молекулното тегло е 1,5 милиона, а след това постепенно намалява, тъй като молекулното тегло продължава да се увеличава. Заслужава да се отбележи, че може да поддържа отлична сила на въздействието дори при течен азот (-195 градус), свойство, което другите пластмаси нямат. В допълнение, неговата повърхностна твърдост е по -висока след многократни въздействия.
Самозаблучаване на собственост
UHMWPE има изключително нисък коефициент на триене ({{0}}. 05 до 0.11), като по този начин има отлични самостоятелни свойства. Таблица 1 показва сравнение на коефициентите на триене между UHMWPE и други инженерни пластмаси. Както се вижда от таблица 1, коефициентът на кинетично триене на UHMWPE при условия, обхванати с вода, е половината от този на PA66 и POM, а при неограничени условия, той е на второ място само за политетрафлуороетилен (PTFE), което има най-доброто самоубиваща се свойство сред пластиката. Когато работи в плъзгаща се или въртяща се форма, неговата смазка е дори по -добра от тази на стоманата и месинга, след като се смазва с масло. Следователно, в областта на трибологията, UHMWPE се приветства като фрикционен материал с изключително идеално съотношение цена\/производителност.
Химическа устойчивост
UHMWPE има отлична химическа устойчивост. С изключение на силните окислителни киселинни разтвори, той може да устои на различни корозивни среди (киселини, алкали, соли) и органични среди (с изключение на чайните разтворители) в определен диапазон на температура и концентрация. Той е потопен в 80 вида органични разтворители на 20 градуса и 80 градуса за 30 дни. На повърхността нямаше ненормални явления, а други физически свойства останаха почти непроменени.
Въздействие на абсорбцията на енергия
UHMWPE има отлични свойства на абсорбция на енергия, със стойността на абсорбция на енергия с най -висока въздействие сред всички пластмаси. Следователно, той има много добри характеристики на затихване на шума и отличен ефект на намаляване на шума.
Нискотемпературна устойчивост
UHMWPE има отлична ниска температурна устойчивост и остава пластична при течна температура на хелий (-269 градус), като по този начин може да се използва като компонент с ниска температура в ядрената индустрия.
Хигиенни и нетоксични
UHMWPE е хигиенна и нетоксична и може да се използва в контакт с храна и лекарства.
Непрекъснатост
Повърхностният адсорбционен капацитет на UHMWPE е много слаб, а способността му за борба с пръчката е втора след PTFE, което има най-доброто свойство без пръчки сред пластмасите. Следователно повърхността на продукта не е лесна за придържане към други материали.
Ниска абсорбция на вода
Скоростта на абсорбция на вода на UHMWPE е много ниска. Обикновено е по -малко от 0. 01%, само 1% от PA66, така че обикновено не се изисква изсушаване на обработката.
Плътност
Плътността на UHMWPE е сравнително ниска в сравнение с други инженерни пластмаси.
Якост на опън
Поради структурните характеристики, необходими за ориентация на опън на UHMWPE, той има ненадмината ултра-висока якост на опън. Следователно, влакната с ултра-висок еластичен модул и якост могат да се получат чрез въртене на гел, с якост на опън до 3 до 3,5GPa и модул на еластичния опън до 100 до 125GPa. Специфичната якост на влакното е най -високата сред всички комерсиализирани влакна до момента, като е четири пъти по -голяма от тази на въглеродните влакна, десет пъти по -голяма от тази на стоманената тел и с 50% по -голяма от тази на арамидното влакно.